当前课程知识点:计算机控制导论 > 第三章 信号的采样与重构 > 3.1 信号采样 > 3.1.1 信息与信号
阅读材料:
计算机控制系统——分析、设计与实现技术
ISBN: 978 703 055 8091
相关阅读:
教材2.1节
在讨论信号的采样之前
我们先来统一一下
关于信息和信号的几个基本概念
首先,我们看一下关于状态的概念
所谓状态
实际上是对象或系统在运动演变过程中所表现的一种客观存在
在观测之前,我们不知道系统的状态是什么样子
但是,可以知道它大概的取值范围
所以说,它实际上是一个随机变量
比如说
我们谈论长方体的时候
长方体具体的形态是不知道的
它的大小、位置,在具体观测之前没有办法确定
它的一些物理属性
比如说颜色、硬度等等
在给出更多的具体的观测信息之前
我们也不知道
这个时候
这个“状态”实际上是一个“虚”的概念
而信息就是用来消除对象状态不确定的一些知识
它实际上是观测得到的一些(知识)集合
我们通常用信号表达
比如说
当我们给定一个长方体的原点坐标的时候
那么,长方体的位置基本上就能够确定
如果给出它的长、宽、高的测量值
那么这个长方体就具化成一个实体
给出它的角速度和线速度
那么它的运动情况就可以确定
如果进一步给出更多的物性信息
那么这个长方体就会越来越具有真实的感觉
所以说
同一个信息里面给出来的知识越多
那么
对象的状态就越确定
信息所包含知识的多少可以用信息熵来表示
它实际上是同一个信号当中所包含信息量的一种量化的描述
实际上
是这个知识集合的大小
我们通常用频谱来刻画一个连续时间信号的信息量
在频率域里面
利用频谱来表示
这个连续时间信号所包含的信号分量有多少
每一个信号分量出现的可能性有多大
等等
因此
如果两个信号的频谱是完全相同的
那么这两个信号可以认为包含了相同的信息
-名人堂
-关于考核
-课程大纲测试
-学习合同
-学习任务
--学习任务
-1.1 什么是计算机控制
-1.2 为什么学习计算机控制
-1.3 怎样学习计算机控制
-第1周作业
-用户需求调查问卷
-学习任务
--学习任务
-2.1 概述
--2.1 概述
-2.2 典型形式
-【思政阅读】马少梅,范建文:回望历史——记录我国自动化仪表的成长与发展
-第2周作业
-学习任务
--学习任务
-3.1 信号采样
-3.2 信号重构
-第3周作业
-学习任务
--学习任务
-4.1 回顾:连续系统的数学描述
-4.2 离散对象的数学描述
-4.3 系统模型的运算
-第4周作业
-学习任务
--学习任务
-5.1 回顾:连续系统的性能分析
-5.2 离散系统的指令响应
-5.3 离散系统的性能描述
-第5周作业
-学习任务
--学习任务
-6.1 模拟化设计
-6.2 离散化方法
-第6周作业
-学习任务
--学习任务
-7.1 数字化设计
-7.2 解析法
-7.3 试探法
-第7周作业
-学习任务
--学习任务
-8.1 可控实现形式
-8.2 数值精度问题
-8.3 计算时延问题
-第8周作业
-学习任务
--学习任务
-9.1 硬件约束的抽象化
-9.2 选择运算平台
-9.3 选择I/O设备接口
-9.4 处理I/O接口数据
-第9周作业
-学习任务
--学习任务
-10.1 需求分析
-10.2 架构设计
-10.3 任务调度策略
-10.4 可靠设计模式
-第10周作业
-期末考试卷【互评】